馬慶蘭電化學問題系統(tǒng)分析教案.doc

電化學問題系統(tǒng)分析教學設計 理工附中 馬慶蘭指導思想與理論依據(jù)高三階段教學主要課型是復習課，高三復習課主要的功能價值是深化學生的認識，把學生在不同教學內容中的認識聯(lián)系起來，形成知識塊，形成知識系統(tǒng)，在這樣的基礎上進而形成重要的認識觀念，建立學生系統(tǒng)思維、促進學生認識發(fā)展,同時要將學生的認識思路外顯。教材分析及學生認識發(fā)展分析1. 教材分析在化學2（必修）第二章第一節(jié)“化學能與電能”中基于物質變化和能量變化的關系，通過對單液伏打電池的實驗探究，對原電池的工作原理、原電池的構成及各組成部分的作用進行了介紹，使學生認識化學能可以轉化為電能；并且對干電池、充電電池和燃料電池等化學電源進行了介紹，通過必修2的學習學生認識到應用氧化還原反應，利用一定的裝置可以將化學能轉化為電能。在化學選修1“化學與生活”第三章第二節(jié)“金屬的腐蝕和保護”中通過對金屬的腐蝕與保護的學習發(fā)展了學生對原電池原理的認識，使學生認識到能量轉化帶來的問題與解決的方法。在化學選修4“化學反應原理”模塊第四章“電化學基礎”中,將原電池(單液-雙液)、化學電源、電解池、金屬的腐蝕和防護進行了詳細介紹。教材將電化學的理論研究和實踐探究都放到了十分突出的位置。2.學情分析本節(jié)教學內容之前，學生在高三復習階段進行了兩課時，第一課時是原電池基礎知識復習，第二節(jié)課是在原電池基礎知識復習基礎之上建立原電池模型，進而建立電解池模型，兩池合一建立電化學分析模型，并且進行初步運用。本節(jié)內容是在此分析基礎之上深化對電化學模型的理解，對電化學問題進行系統(tǒng)分析。 教學目標1知識與技能：（1）掌握電化學的工作原理，明確電化學裝置（原電池和電解池）的構成要素，形成電化學知識體系。（2）掌握電化學解題的思路和方法。2過程與方法：（1）體會電化學原理和裝置（構成要素）間的關系。（2）體驗并學習用系統(tǒng)分析法解決電化學問題的過程。3情感態(tài)度與價值觀：感受在知識層面關注本質系統(tǒng)分析對于應用層面靈活提取知識破解電化學問題的快樂。教學重點和難點教學重點：掌握電化學的工作原理，明確電化學裝置的構成要素；形成電化學解題的思路和方法。教學難點：電化學問題系統(tǒng)分析的形成過程教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖系統(tǒng)分析引入：應用上節(jié)課建立的電化學分析模型，分析進行系統(tǒng)分析的要素（原理維度、裝置維度）布置任務：對陌生裝置進行系統(tǒng)分析科學家發(fā)現(xiàn),一種將電解池與燃料電池相結合的氯堿工業(yè)新工藝可以節(jié)能30%以上,下圖裝置（）為氫氧燃料電池,裝置（）、（）中電極均為惰性電極。當閉合開關K時，X極附近溶液變紅色。教師記錄學生分析教師利用模型對學生的分析進行整理并分析：電極（得失電子的場所）電極反應式（電極反應物電極產物）電子流向（失電子場所得電子場所）離子流向（陽離子帶負電荷電極 陰離子帶正電荷電極）宏觀現(xiàn)象等學生進行系統(tǒng)分析并進行交流分析并整理整理書寫電極反應式的思路明確進行系統(tǒng)分析的角度體會系統(tǒng)分析的過程深化學生對模型的認識，形成電化學知識體系。體會原電池電解池的工作原理是一致的。靈活提取提問：作為出題者，你會設置哪些考點？這些考點是相互關聯(lián)的整體，設置習題時總得有一個突破口，突破口就是系統(tǒng)當中的任何一個問題，需要在系統(tǒng)知識中靈活提取出來應用。例題體會尋找突破口1. 由于具有超低耗電量、壽命長的特點，LED產品越來越受人歡迎。下圖是氫氧燃料電池驅動LED發(fā)光的裝置。 2.通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下：3.下圖是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖。 思考、回答思考、回答體會思考、回答體會思考、回答體會角色轉換，體會出題，設置考點體會牽一發(fā)而動全身的感受。綜合應用最新研究發(fā)現(xiàn)，用隔膜電解法處理高濃度乙醛廢水具有工藝流程簡單、電耗較低等優(yōu)點，其原理是使乙醛分別在陰、電解陽極發(fā)生反應，轉化為乙醇和乙酸，總反應為：2CH3CHO + H2O = CH3CH2OH + CH3COOH實驗室中，以一定濃度的乙醛Na2SO4溶液為電解質溶液，模擬乙醛廢水的處理過程，其裝置示意圖如右圖所示。（1）電解過程中，兩極除分別生成乙酸和乙醇外，均產生無色氣體。電極反應如下：陽極： 4OH- - 4e- = O2+ 2H2O 陰極： CH3CHO + 2e- + 2H2O = CH3CH2OH + 2OH- （2）若以甲烷燃料電池為直流電源，則燃料電池中b極應通入 （填化學式）氣體。討論、分析交流、回答體會系統(tǒng)分析在解決電化學問題中的應用。歸納總結在原電池電解池基礎知識的基礎上，利用模型形成分析電化學知識